近日,《国家自然科学基金资助项目优秀成果选编(八)》正式出版,集中展示了“十四五”期间我国在基础研究领域取得代表性优秀成果。pg电子官网葛荣峰教授团队的《地球早期大陆起源与构造演化》和张飞飞教授团队的《金属稳定同位素示踪深时碳循环与古环境演变的创新理论与应用》分别入选“面向世界科技前沿”和“面向国家重大需求”地学领域10项优秀成果之一。这两项成果的入选彰显了pg电子官网在地球科学领域基础研究的创新实力,推动学院在科技前沿探索与服务国家战略需求方面形成"双轮驱动、协同发力"的强劲态势。
葛荣峰教授团队聚焦地球早期大陆起源与构造演化这一重大科学问题,在国家自然科学基金委[青年科学基金项目(A类)42025202、青年科学基金项目(B类)41922017、面上项目41872191]资助下开展了统性研究,取得了一系列创新性成果。研究率先结合两种基于锆石微量元素的氧逸度计,创新性地提出了锆石氧逸度-湿度计,该方法可以根据锆石结晶时的氧逸度,计算平衡岩浆的水含量。在此基础上,该研究团队计算了全球主要克拉通内太古宙花岗质岩石的岩浆氧逸度和水含量,发现大多数太古宙花岗质岩浆的氧逸度相对于同期幔源岩浆有一个数量级的升高,其水含量也显著高于同期幔源岩浆,而与显生宙俯冲带岛弧岩浆类似。研究还发现,在地球形成后约5亿年的始太古代(36–40亿年前),初始俯冲作用的启动导致花岗质岩浆的氧逸度和水含量发生了显著的升高。研究成果对揭示早期大陆的起源、板块构造的启动、关键金属矿产资源的形成具有重要意义。该成果发表于Nature上(https://www.nature.com/articles/s41586-023-06552-0),入选“江苏省行业领域(基础研究)十大科技进展”,获得“江苏省自然科学百篇优秀学术成果论文奖”。
张飞飞教授团队围绕深时碳循环的驱动机制及其对地表环境与生物演化的影响这一地球科学领域的前沿核心问题,在国家自然科学基金委[面上项目42073002、青年科学基金项目(B类)42322304]及国家重点研发计划重点专项(2021YFA0718100)资助下,取得了一系列创新性成果。团队以中国南海典型碳酸盐岩沉积钻孔和珊瑚礁千米深钻为研究对象,综合对比北美巴哈马台地、南海岛礁等碳酸盐沉积与成岩过程,系统建立并完善了多项关键金属稳定同位素的成岩作用理论体系。同时,团队通过国内外深度合作,将锂、钡、铀等金属同位素与碳排放模型LOSCAR、生物地球化学模型COPSE、中等复杂程度地球系统模型GENIE/GEOCLIM等多层次数值模型深度耦合,为系统模拟深时古环境演变提供了创新范例。在此基础上,团队进一步聚焦前寒武纪—寒武纪转折期、古生代—中生代转折期以及深时极端气候事件等关键时期,融合金属同位素数据与数值模型开展多项案例研究,系统揭示了深时碳循环与海洋氧化还原状态的协同演化关系,有力推动了深时古海洋环境研究的定量化进展。相关研究成果已发表在Science Advances、Earth and Planetary Science Letters、Geochimica et Cosmochimica Acta等国际权威期刊上,获得了全球地球化学与古环境领域的广泛关注与引用。
《国家自然科学基金资助项目优秀成果选编》是由国家自然科学基金委员会从历年资助项目中遴选出的,具有重要科学价值和创新潜力的优秀成果汇编。该选编每五年出版一次,每个学科领域仅征集4–5项成果,经过各学部严格评审和优中选优后汇编成册,向国内外公开发行。截至目前,已连续出版了八部。这次入选标志着这两项研究成果在原始创新性和科学影响力方面得到了学科领域的高度认可。
文字:地科院
审核:董婷

